教授大讲堂| 黄尊行：能带结构与导电性能大观展

教授大讲堂| 黄尊行：能带结构与导电性能大观展

   电导的物理现象，能带理论，能带结构图形表示，铜铁矿型氧化物电导与能带…  “今天我要给大家讲的是铜铁矿型系列氧化物能带结构与导电性能研究。”轻咳两声后，『黄尊行教授』朝在座的同学们说道。黄尊行博士，化学与化学工程系教授，主要从事无机化学、结构化学、精细化学品的研究及教学工作。参加国家自然基金、省自然基金科学研究项目，在结构化学方面发表论文近三十篇。

专业拓展

   此次讲座黄教授为我们讲述了「电导的物理现象，能带理论，能带结构图形表示，铜铁矿型氧化物电导与能带」四个内容。讲座伊始，黄教授便表明目的：“本次讲座是对专业课的一个拓展，进行这样的一个拓展可能会给大家以后的工作和科研有帮助。”

   在第一部分电导的物理现象方面，黄教授给同学们展示了Mn、Ca、Ti等部分金属材料的电阻，他说“电阻影响电导的导电程度，电阻越大电导越小。”对于如何判断导体与半导体，他还为我们进行了直观的展示。在对电导的物理特性进行阐述时，黄教授讲到：“电流是带电粒子的定向运动，电子、离子、空穴或带电基团等可自由移动的均可传输电的作用，也就是载流子，就可以在电场下产生导电电流”，“载流子越多，导电能力越强”，他还说明了电子的迁移率与氧化物导电的关系：“无机材料中电子的迁移率随温度升高而变化，电阻率越大，导电能力越弱。”层层递进的内容，愈发激起在场同学对探究电导奥秘的热情。黄教授在谈及能带理论知识时说到：“从微观结构来看，铜矿型氧化物的导电性与它的能带结构有关”，“材料的能带结构有满带与空带之分，满带与空带的间隔称为禁带宽度，禁带宽度越大，导电能力越小，禁带宽度越小，导电能力越大。而金属导体是几乎没有禁带宽度的，也就是说其导电能力很大。”再结合黄教授所给的例子，同学们不仅可以更好地了解物体的导电性，也更加容易区分绝缘体与半导体。

   讲座进行到最后，黄教授还给同学们介绍了一种能带计算方法，包括晶体结构、根据晶体结构对称性选择K空间，利用程序计算等步骤，列举了异金属氧化物的能带结构。

受益匪浅

   整场讲座理论满满，同学们也收获满满。14级应用化学（环境科学与技术方向）殷敏同学说：“教授从一个不同的角度讲了一些平时上课听不到的知识，有助于我们的专业学习，对自己知识面的拓展和本专业的了解也有较大的帮助。”